Les métaux

Utilisations du plomb



Le plomb est utilisé par l'homme à diverses fins depuis plus de 5 000 ans.


Réédité à partir d'une fiche d'information de 2011 par S.J. Kropschot et Jeff L. Doebrich de la United States Geological Survey.

Batterie de voiture au plomb: Les batteries d'allumage au plomb-acide typiques dans les automobiles contiennent environ 10 kilogrammes de plomb et doivent être remplacées tous les 4 à 5 ans. Les batteries au plomb fournissent également de l'énergie de secours pour les réseaux informatiques et les systèmes de télécommunications, et le stockage d'énergie pour les systèmes éoliens et solaires et les véhicules hybrides électriques.

L'évolution des utilisations du plomb


La recherche scientifique démontrant comment le plomb ingéré accumulé est toxique pour la santé humaine et comment les accumulations de plomb dans le sol, l'air et l'eau sont toxiques pour les écosystèmes, changent à la fois la façon dont le plomb est utilisé et comment il est éliminé après utilisation.
Le saviez-vous? En 2009, avec un taux de recyclage de 96%, la batterie de voiture au plomb standard était le produit le plus recyclé aux États-Unis.

Utilisations anciennes du plomb

Les tuyaux d'eau qui remontent à l'Empire romain, les émaux sur la céramique préhistorique et le khôl cosmétique, utilisés par les anciens Égyptiens pour assombrir leurs paupières, sont quelques exemples d'utilisations anciennes du plomb. Aujourd'hui, le plomb, qui a été extrait sur tous les continents à l'exception de l'Antarctique, est l'un des métaux les plus importants pour les économies industrialisées.

Galène, un minéral sulfuré de plomb (PbS), est le principal minerai de plomb. Il est extrait à de nombreux endroits dans le monde.

Connexes: Galena - le minerai primaire de plomb

Utilisations modernes du plomb

Avant le début des années 1900, le plomb était utilisé aux États-Unis principalement dans les munitions, les revêtements de chambre funéraire, les émaux en céramique, le verre et le cristal au plomb, les peintures ou autres revêtements de protection, l'étain, les conduites d'eau et les tuyaux. Après la Première Guerre mondiale, la demande de plomb a augmenté en raison de la croissance de la production de véhicules motorisés, dont beaucoup utilisent des batteries au plomb pour démarrer leurs moteurs. L'utilisation du plomb comme protection contre les radiations dans les équipements d'analyse médicale et d'affichage vidéo et comme additif dans l'essence a également contribué à une augmentation de la demande de plomb.

Vers le milieu des années 80, un changement significatif dans l'utilisation du plomb s'était produit aux États-Unis en raison de la conformité aux réglementations environnementales et de la substitution d'autres matériaux au plomb dans les produits sans batterie, tels que l'essence, les peintures, les soudures et systèmes d'eau. Au début des années 2000, 88% de la consommation apparente de plomb aux États-Unis se trouvait dans les batteries au plomb-acide, ce qui était une augmentation substantielle par rapport à 1960, lorsque seulement 30% de la consommation mondiale de plomb se trouvait dans les batteries au plomb-acide. Aujourd'hui, les autres utilisations importantes du plomb sont les munitions, les oxydes dans le verre et la céramique, les métaux de coulée et le plomb en feuille.

Le saviez-vous? Les niveaux de plomb dans l'air ambiant sont actuellement 92 pour cent inférieurs à ce qu'ils étaient en 1980, en raison des changements résultant de la Clean Air Act de 1970.

Plomb dans l'environnement

Selon l'Agence américaine pour le registre des substances toxiques et des maladies, les niveaux environnementaux de plomb ont plus que 1000 fois augmenté au cours des trois derniers siècles en raison de l'activité humaine. La plus forte augmentation a eu lieu entre 1950 et 2000 et reflétait l'utilisation accrue d'essence au plomb dans le monde. Au cours de cette période, le gouvernement américain a établi des réglementations fédérales et fait des recommandations pour limiter les émissions de plomb afin de protéger la santé publique aux États-Unis.

Mine de plomb: La tendance au viorne dans le sud-est du Missouri contient la plus grande concentration de plomb en Amérique du Nord. La mine Buick est l'une des six mines souterraines qui produisent actuellement du plomb dans le district minier de Viburnum Trend. Image de l'USGS.

Types de dépôts de plomb

La recherche pour mieux comprendre les processus géologiques qui forment les gisements minéraux, y compris ceux contenant du plomb, est un élément important du programme des ressources minérales de l'USGS. Le plomb se produit généralement dans les gisements minéraux avec d'autres métaux de base, comme le cuivre et le zinc. Les dépôts de plomb sont généralement classés en fonction de leur formation. Le plomb est produit principalement à partir de trois types de gisements: l'exhalatif sédimentaire (Sedex), le type de la vallée du Mississippi (MVT) et le sulfure massif volcanogène (VMS).

Dépôts exhalatifs sédimentaires

Les gisements de Sedex représentent plus de 50% des ressources mondiales en plomb. Ils se forment lorsque des liquides chauds riches en métaux sont libérés dans un bassin rempli d'eau (généralement un océan) ou dans les sédiments du bassin, ce qui entraîne la précipitation de matériaux contenant du minerai dans les sédiments du fond du bassin.

Dépôts de la vallée du Mississippi

Les gisements de MVT se trouvent dans le monde entier et tirent leur nom des gisements qui se trouvent dans la région de la vallée du Mississippi aux États-Unis. Les gisements sont caractérisés par le remplacement des minerais minéraux de la roche hôte carbonatée; ils sont souvent confinés à une seule couche stratigraphique et s'étendent sur des centaines de kilomètres carrés. Les gisements de MVT ont été une source importante de plomb aux États-Unis du 19e siècle au milieu du 20e siècle.

Dépôts de sulfures massifs volcanogènes

Contrairement aux gisements Sedex et MVT, les gisements VMS ont une association claire avec les processus volcaniques sous-marins. Ils peuvent également contenir des quantités importantes de cuivre, d'or et d'argent, en plus du plomb et du zinc. Les évents de mer «fumoir noir» découverts lors des expéditions en haute mer sont des exemples de dépôts de SMV se formant sur le fond marin aujourd'hui.

Tubes en plomb, tels que ceux découverts à Bath, en Angleterre, ont été utilisés pour la plomberie par les anciens Romains. Image de l'USGS.

Le saviez-vous? Les mots anglais plumbing, plumber, plumb et plumb-bob dérivent du mot latin pour plomb.

Offre et demande mondiales de plomb

Actuellement, environ 240 mines dans plus de 40 pays produisent du plomb. La production minière mondiale était estimée à 4,1 millions de tonnes métriques en 2010, et les principaux producteurs étaient la Chine, l'Australie, les États-Unis et le Pérou, par ordre décroissant de production. Ces dernières années, le plomb a été extrait au pays en Alaska, en Idaho, au Missouri, au Montana et à Washington. De plus, le plomb secondaire (recyclé) représente une part importante de l'approvisionnement mondial en plomb.

La consommation mondiale de plomb raffiné était de 9,35 millions de tonnes métriques en 2010. Les principaux pays consommateurs de plomb raffiné étaient la Chine, les États-Unis et l'Allemagne. La demande de plomb dans le monde devrait augmenter en grande partie en raison de l'augmentation de la consommation en Chine, qui est tirée par la croissance des marchés de l'automobile et des vélos électriques.

Production de plomb et réserves

PaysProductionRéserves
Etats-Unis4007,000
Australie62027,000
Bolivie901,600
Canada65650
Chine1,60013,000
Inde952,600
Irlande45600
Mexique1855,600
Pérou2806,000
Pologne351,500
Russie909,200
Afrique du Sud50300
Suède651,100
Autre3304,000
Total4,10080,000
Les données sont en milliers de tonnes métriques.
Données du USGS Mineral Commodity Summary, janvier 2011.

Assurer l'approvisionnement futur en plomb

Pour aider à prévoir où les futurs approvisionnements en plomb pourraient être localisés, les scientifiques de l'USGS étudient comment et où les ressources en plomb identifiées sont concentrées dans la croûte terrestre et utilisent ces connaissances pour évaluer la probabilité que des ressources en plomb non découvertes existent. Des techniques pour évaluer les potentiels des ressources minérales ont été développées et affinées par l'USGS pour soutenir l'intendance des terres fédérales et pour mieux évaluer la disponibilité des ressources minérales dans un contexte mondial.

Informations sur le plomb
Production et consommation de plomb: Statistiques et informations sur le plomb de l'USGS.
Évaluation des dépôts non découverts d'or, d'argent, de cuivre, de plomb et de zinc aux États-Unis: par l'équipe d'évaluation des ressources minérales nationales de l'US Geological Survey. U.S.Geological Survey Open-File Report 02-198, 2002.
Un modèle de gisement pour les minerais de plomb-zinc de type vallée du Mississippi: David L. Leach, Ryan D. Taylor, David L. Fey, Sharon F. Diehl et Richard W. Saltus. U.S.Geological Survey Scientific Investigations Report 2010-5070-A, 2010.
Critères géologiques pour l'évaluation des dépôts sédimentaires exhalatifs (Sedex) de Zn-Pb-Ag: Poul Emsbo, U.S.Geological Survey Open-File Report 2009−1209, 2009.
Un nouveau modèle d'occurrence pour l'évaluation nationale des dépôts de sulfures massifs volcanogènes non découverts: W.C. Pat Shanks III, Cynthia Dusel-Bacon, Randolph Koski, Lisa A. Morgan, Dan Mosier, Nadine M. Piatak, Ian Ridley, Robert R. Seal II, Klaus J. Schulz, John F. Slack et Roland Thurston. U.S.Geological Survey Open-File Report 2009-1235, 2009.

États-Unis Lead Resources

Dans les années 1990, l'USGS a mené une évaluation des ressources américaines en plomb et a conclu qu'il restait à trouver autant de plomb qu'il en avait déjà été découvert. Plus précisément, l'USGS a constaté que 92 millions de tonnes métriques de plomb avaient été découvertes et estimé qu'environ 85 millions de tonnes métriques de plomb restaient à découvrir aux États-Unis.

Les évaluations des ressources minérales sont dynamiques. Parce qu'elles fournissent un instantané qui reflète notre meilleure compréhension de la manière et de l'emplacement des ressources, les évaluations doivent être mises à jour de temps à autre à mesure que de meilleures données deviennent disponibles et que de nouveaux concepts sont développés. Les recherches actuelles de l'USGS consistent à mettre à jour les modèles de gîtes minéraux et les modèles environnementaux minéraux pour le plomb et d'autres produits importants non combustibles et à améliorer les techniques utilisées pour évaluer le potentiel de ressources minérales cachées. Les résultats de cette recherche fourniront de nouvelles informations et réduiront le degré d'incertitude dans les futures évaluations des ressources minérales.

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